출처: 프로그래머스 코딩 테스트 연습, https://programmers.co.kr/learn/challenges

Challenge

문제 설명
트럭 여러 대가 강을 가로지르는 일 차선 다리를 정해진 순으로 건너려 합니다. 모든 트럭이 다리를 건너려면 최소 몇 초가 걸리는지 알아내야 합니다. 트럭은 1초에 1만큼 움직이며, 다리 길이는 bridge_length이고 다리는 무게 weight까지 견딥니다.
※ 트럭이 다리에 완전히 오르지 않은 경우, 이 트럭의 무게는 고려하지 않습니다.

예를 들어, 길이가 2이고 10kg 무게를 견디는 다리가 있습니다. 무게가 [7, 4, 5, 6]kg인 트럭이 순서대로 최단 시간 안에 다리를 건너려면 다음과 같이 건너야 합니다

경과 시간	다리를 지난 트럭	다리를 건너는 트럭	대기 트럭
0	[]	[]	[7, 4, 5, 6]
1~2	[]	[7]	[4, 5, 6]
3	[7]	[4]	[5, 6]
4	[7]	[4, 5]	[6]
5	[7, 4]	[5]	[6]
6~7	[7, 4, 5]	[6]	[]
8	[7, 4, 5, 6]	[]	[]

따라서, 모든 트럭이 다리를 지나려면 최소 8초가 걸립니다.

solution 함수의 매개변수로 다리 길이 bridge_length, 다리가 견딜 수 있는 무게 weight, 트럭별 무게 truck_weights가 주어집니다. 이때 모든 트럭이 다리를 건너려면 최소 몇 초가 걸리는지 return 하도록 solution 함수를 완성하세요.

제한사항

• bridge_length는 1 이상 10,000 이하입니다.
• weight는 1 이상 10,000 이하입니다.
• truck_weights의 길이는 1 이상 10,000 이하입니다.
• 모든 트럭의 무게는 1 이상 weight 이하입니다.

입출력 예

bridge_length	weight	truck_weights	return
2	10	[7, 4, 5, 6]	8
100	100	[10]	101
100	100	[10,10,10,10,10,10,10,10,10,10]	110

Solution

1. On my own

def solution(bridge_length, weight, truck_weights):
    """ 
    - param bridge_lengths : 다리 길이 (int)
    - param weight : 다리가 견딜 수 있는 무게 (int)
    - param truck_weights : 트럭별 무게 (list)
    - return : 모든 트럭이 다리를 건너는 시간 (int)
    """
    import collections
    
    time = 0
    on_weight = 0
    on_bridge = collections.deque([0] * bridge_length)
    truck_weights = collections.deque(t for t in truck_weights)
    

    while truck_weights : 
        time += 1
        
        on_weight -= on_bridge.popleft()
        if (on_weight + truck_weights[0]) <= weight : 
            truck = truck_weights.popleft()
            on_weight += truck
            on_bridge.append(truck)            
        else : 
            on_bridge.append(0)
        
    return time + bridge_length

풀이 방법
collections.deque를 이용하여, 매 시간마다 다리와 대기트럭의 시뮬레이션을 재현함.
마지막 트럭이 다리에 올라가면(= 대기트럭이 없으면), 시뮬레이션을 멈추고, time + bridge_length를 통해 마지막 트럭 건너는 시간까지 구할 수 있음.

2. Best Code

import collections

DUMMY_TRUCK = 0

class Bridge(object):

    def __init__(self, length, weight):
        self._max_length = length
        self._max_weight = weight
        self._queue = collections.deque()
        self._current_weight = 0

    def push(self, truck):
        next_weight = self._current_weight + truck
        if next_weight <= self._max_weight and len(self._queue) < self._max_length:
            self._queue.append(truck)
            self._current_weight = next_weight
            return True
        else:
            return False

    def pop(self):
        item = self._queue.popleft()
        self._current_weight -= item
        return item

    def __len__(self):
        return len(self._queue)

    def __repr__(self):
        return 'Bridge({}/{} : [{}])'.format(self._current_weight, self._max_weight, list(self._queue))


def solution(bridge_length, weight, truck_weights):
    bridge = Bridge(bridge_length, weight)
    trucks = collections.deque(w for w in truck_weights)

    for _ in range(bridge_length):
        bridge.push(DUMMY_TRUCK)

    count = 0
    while trucks:
        bridge.pop()

        if bridge.push(trucks[0]):
            trucks.popleft()
        else:
            bridge.push(DUMMY_TRUCK)

        count += 1

    while bridge:
        bridge.pop()
        count += 1

    return count


def main():
    print(solution(2, 10, [7, 4, 5, 6]), 8)
    print(solution(100, 100, [10]), 101)
    print(solution(100, 100, [10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10, 10]), 110)


if __name__ == '__main__':
    main()

풀이 방법
class를 통해, 문제에 맞게 정교한 pop과 push를 만들어 사용함.

Lessons learned

문제를 풀다보니, collections.deque.popleft()를 활용하는 것이 queue.pop(0)보다 시간 복잡도가 적은 것을 알게 되었고, 이전 포스트에서도 보았지만, class를 잘 활용한 2. Best Code 코드는 정말 멋진 것 같다.
더 연습해서 나도 코딩 고수가 되야지 :)